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JP2016071285A - Image forming apparatus - Google Patents

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JP2016071285A
JP2016071285A JP2014203057A JP2014203057A JP2016071285A JP 2016071285 A JP2016071285 A JP 2016071285A JP 2014203057 A JP2014203057 A JP 2014203057A JP 2014203057 A JP2014203057 A JP 2014203057A JP 2016071285 A JP2016071285 A JP 2016071285A
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Japan
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toner
developer
unit
image forming
replenishment
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JP2014203057A
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Japanese (ja)
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佳菜 大島
Kana Oshima
佳菜 大島
二郎 白潟
Jiro Shirogata
二郎 白潟
秀介 三浦
Shusuke Miura
秀介 三浦
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Canon Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus capable of appropriately determining the state of a toner bottle whose toner therein is soon run out.SOLUTION: An image forming apparatus 1000 comprises: an image forming part including a developing unit 44 that develops an electrostatic latent image formed on a photoreceptor drum 40 on the basis of image data; a toner bottle 60 that replenishes the developing unit 44 with toner; a sensor 20 that detects the concentration of toner in the developing unit 44; a counter 66 that counts the number of pixels of an image formed by the image forming part; a unit replenishment amount calculation part 1106 that outputs a replenishment signal for driving the toner bottle 60 and replenishing the developing unit 44 with toner; an estimation part 1107 that estimates the concentration of toner in the developing unit 44 from the count value of the counter 66 and the replenishment signal; an estimation part 1108 that estimates the error in the toner replenishment amount according to the concentration of toner estimated and the concentration of toner corresponding to the measurement value of the sensor 20; and a determination part 1109 that determines the state in which toner is soon run out as replacement timing of the toner bottle 60 when the error in the toner replenishment amount is a threshold (A) or lower.SELECTED DRAWING: Figure 8

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に、現像器にトナーを補給するトナーボトルの交換時期を判定する判定手段を備えた画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly, to an image forming apparatus including a determination unit that determines a replacement time of a toner bottle for supplying toner to a developing device.

複写機、レーザビームプリンタなどの画像形成装置においては、トナーボトルの内容量が空になる直前の交換時期を判定するボトルニアエンド判定を行い、ニアエンドと判定された場合は、ユーザにトナーボトルの交換を促す表示を行う。   In an image forming apparatus such as a copier or a laser beam printer, bottle near-end determination is performed to determine a replacement time immediately before the toner bottle capacity is empty. Display to prompt.

従来、トナーはトナーボトルからホッパと称されるトナー補給容器を介して現像器に供給されていた。ホッパには計量センサが設けられており、計量センサによって検知されるホッパ内部のトナー量を用いてトナー補給量誤差が求められていた。トナー補給量誤差とは、1ポンプ当たりの公称トナー補給量と実際のトナー補給量の差分である。そして、ボトルニアエンドに向けてトナー補給量誤差がマイナス側に増大する傾向があることに基づいてボトルニアエンド判定が行われていた。   Conventionally, toner is supplied from a toner bottle to a developing device via a toner supply container called a hopper. The hopper is provided with a weighing sensor, and the toner replenishment amount error is calculated using the toner amount inside the hopper detected by the weighing sensor. The toner replenishment amount error is a difference between the nominal toner replenishment amount per pump and the actual toner replenishment amount. The bottle near end determination is performed based on the tendency that the toner replenishment amount error tends to increase toward the minus side toward the bottle near end.

しかしながら、近年、画像形成装置全体のコストダウンに伴い計量センサを搭載せずにボトルニアエンド判定を行うことが求められている。また、画像形成装置の小型化に伴い、ホッパを具備しないでトナーボトルから現像器にトナーを直接供給する構成が広く採用されている。ホッパを具備しない構成の装置は、ホッパに設けられた計量センサを具備しないために、計量センサで計測したトナー量を用いることなくトナー補給量誤差を推定し、ボトルニアエンドの判定を行う必要がある。   However, in recent years, with the cost reduction of the entire image forming apparatus, it has been required to perform bottle near-end determination without mounting a weighing sensor. Further, with the downsizing of image forming apparatuses, a configuration in which toner is directly supplied from a toner bottle to a developing device without having a hopper is widely adopted. Since an apparatus having no hopper does not have a weighing sensor provided in the hopper, it is necessary to estimate a toner replenishment amount error without using a toner amount measured by the weighing sensor and determine bottle near end. .

計量センサを用いることなくトナー補給量誤差を推定する画像形成装置として、画像情報から得られるピクセルカウント数及び補給回数から算出されるトナー補給量を用いる画像形成装置が知られている。すなわち、形成画像のピクセルカウント数の累積値に対するトナー補給量の累積値の変化量が上限値よりも大きい場合はトナー補給量を減少させ、下限値よりも小さい場合はトナー補給量を増加させることによってトナー濃度を安定させる技術が提案されている。かかる技術として、例えば、特許文献1が挙げられる。   As an image forming apparatus that estimates a toner replenishment amount error without using a weighing sensor, an image forming apparatus that uses a toner replenishment amount calculated from a pixel count number obtained from image information and a replenishment count is known. That is, when the change amount of the cumulative value of the toner replenishment amount with respect to the cumulative value of the pixel count number of the formed image is larger than the upper limit value, the toner replenishment amount is decreased, and when smaller than the lower limit value, the toner replenishment amount is increased. Thus, a technique for stabilizing the toner density has been proposed. An example of such a technique is Patent Document 1.

特開2008−20695号公報JP 2008-20695 A

しかしながら、上記従来技術では、トナーボトル単体でのトナー補給量誤差の傾向を推定することはできるが、ボトルエンドに向けてトナー補給量誤差が次第にマイナス側に増大するように変化するトナー補給量誤差を推定することができない。このため、推定したトナー補給量誤差を用いてトナーボトルのボトルニアエンドを適正に判定することができないという問題がある。   However, although the above-described conventional technique can estimate the tendency of the toner replenishment amount error in the toner bottle alone, the toner replenishment amount error that changes so that the toner replenishment amount error gradually increases toward the bottle end. Cannot be estimated. For this reason, there is a problem that the bottle near end of the toner bottle cannot be properly determined using the estimated toner replenishment amount error.

本発明は、現像剤補給手段の交換時期に向けて次第にマイナス側に増大するように変化する現像剤補給量誤差を推定して、現像剤補給手段の交換時期を適正に判定することができる画像形成装置を提供することを目的とする。   The present invention estimates the developer replenishment amount error that gradually increases toward the minus side toward the replacement timing of the developer replenishing means, and can appropriately determine the replacement timing of the developer replenishing means. An object is to provide a forming apparatus.

上記課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体を画像データに基づいて露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像に現像剤を供給して現像する現像手段とを備える画像形成部と、前記現像手段に現像剤を補給する補給手段と、前記現像手段における現像剤濃度を測定する濃度測定手段と、前記画像形成部が形成する画像の画素数をカウントするカウント手段と、前記補給手段を駆動して該補給手段に充填された現像剤を前記現像手段に補給する駆動手段に駆動指令信号を出力する出力手段と、前記カウント手段のカウント値と前記駆動指令信号とを用いて前記現像手段の現像剤濃度を推定する第1の推定手段と、前記第1の推定手段で推定した現像剤濃度と、前記濃度測定手段で測定した現像剤濃度とを用いて前記補給手段からの現像剤補給量誤差を推定する第2の推定手段と、前記現像剤補給量誤差が所定の閾値(A)以下となった場合に前記補給手段が交換時期になったと判定する判定手段と、を有することを特徴とする。   In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to the present invention includes an image carrier, an exposure unit that exposes the image carrier based on image data to form an electrostatic latent image, and the electrostatic latent image. An image forming unit including a developing unit that supplies the developer to the image and develops; a replenishing unit that replenishes the developer with the developer; a density measuring unit that measures a developer density in the developing unit; and the image A counting unit that counts the number of pixels of an image formed by the forming unit; and an output unit that outputs a drive command signal to the driving unit that drives the replenishing unit and replenishes the developing unit with the developer filled in the replenishing unit. First estimating means for estimating the developer concentration of the developing means using the count value of the counting means and the drive command signal, the developer concentration estimated by the first estimating means, and the density Measured by measuring means A second estimating means for estimating an error in the amount of developer replenished from the replenishing means using the image density; and the replenishing means when the developer replenishing amount error falls below a predetermined threshold (A). And determining means for determining that the replacement time has come.

本発明は、形成された画像の画素数をカウントするカウント手段のカウント値から求められる現像剤消費量と、現像手段に現像剤を補給する駆動手段の駆動指令信号から求められる現像剤補給量との差分から現像手段の現像剤濃度を推定する。また、推定した現像剤濃度と濃度測定手段の測定値との差分から、現像剤補給量誤差を推定し、推定した現像剤補給量誤差が所定値(A)以上になった場合に、補給手段の交換時期と判定する。これによって、現像剤補給手段の交換時期に向けて次第にマイナス側に増大するように変化する現像剤補給量誤差を推定して、現像剤補給手段の交換時期を適正に判定することができる。   The present invention provides a developer consumption amount obtained from a count value of a counting unit that counts the number of pixels of a formed image, and a developer replenishment amount obtained from a drive command signal of a drive unit that replenishes the developer with the developer. From this difference, the developer concentration of the developing means is estimated. Further, a developer replenishment amount error is estimated from the difference between the estimated developer concentration and the measured value of the density measuring unit, and when the estimated developer replenishment amount error becomes equal to or greater than a predetermined value (A), the replenishment unit It is determined that it is time for replacement. As a result, it is possible to estimate the developer replenishment amount error that gradually increases toward the minus side toward the replacement timing of the developer replenishing means, and to appropriately determine the replacement timing of the developer replenishing means.

本発明が適用される画像形成装置の概略構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus to which the present invention is applied. 図1の画像形成装置における現像器の概略構成を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a developing device in the image forming apparatus of FIG. 1. 図1の画像形成装置において、画像情報信号の濃度情報をカウントする方法を説明するための波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram for explaining a method of counting density information of an image information signal in the image forming apparatus of FIG. 図1の画像形成装置におけるトナー補給制御コントローラの構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a toner replenishment control controller in the image forming apparatus of FIG. 1. トナー補給処理の手順を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating a procedure of toner supply processing. 実施の形態に係る画像形成装置のトナー補給制御コントローラの構成を示すブロック図である。3 is a block diagram illustrating a configuration of a toner supply control controller of the image forming apparatus according to the embodiment. FIG. ボトルニアエンド判定処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of a bottle near end determination process. 図7のステップS304の第1ボトルニアエンド判定処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the 1st bottle near end determination process of step S304 of FIG. 図7のステップS305の第2ボトルニアエンド判定処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the 2nd bottle near end determination process of step S305 of FIG. 従来技術の効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of a prior art. 実施の形態の効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of embodiment. 実施の形態の変形例におけるトナー補給制御コントローラのブロック図である。FIG. 10 is a block diagram of a toner replenishment control controller in a modification of the embodiment.

以下、実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明が適用される画像形成装置の概略構成を示す図である。この画像形成装置は、電子写真方式のデジタル複写機である。但し、本発明は、これに限定されるものではなく、電子写真方式の他、静電記録方式、その他種々の画像形成装置にも等しく適用することができる。すなわち、本発明は、例えば、感光体、誘電体等の像担持体上に電子写真方式、静電記録方式等によって画像情報信号に対応した潜像を形成し、形成した潜像を現像して可視画像とした後、転写材に転写し、定着させる構成の画像形成装置に広く適用できる。   FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an image forming apparatus to which the present invention is applied. This image forming apparatus is an electrophotographic digital copier. However, the present invention is not limited to this, and can be equally applied to an electrophotographic system, an electrostatic recording system, and other various image forming apparatuses. That is, in the present invention, for example, a latent image corresponding to an image information signal is formed on an image bearing member such as a photosensitive member or a dielectric member by an electrophotographic method or an electrostatic recording method, and the formed latent image is developed. The present invention can be widely applied to an image forming apparatus having a configuration in which a visible image is transferred to a transfer material and fixed.

図1において、画像形成装置1000は、ハード構成として画像形成部を備えている。画像形成部は、像担持体としての感光ドラム40と、該感光ドラム40に対向配置された除電器41、一次帯電器42、現像器44、クリーナ50及び感光ドラム40の表面に静電潜像を形成する露光部を備えている。露光部は、光源としての半導体レーザ36、回転多面鏡37、f/θレンズ38、固定ミラー39を備えている。そして、露光部は、レンズ32を介して撮像素子33で読み取った原稿31の画像データに基づいて感光ドラム40を露光して原稿31に対応する静電潜像を形成する。   In FIG. 1, an image forming apparatus 1000 includes an image forming unit as a hardware configuration. The image forming unit includes a photosensitive drum 40 as an image carrier, and a static eliminator 41, a primary charger 42, a developer 44, a cleaner 50, and a surface of the photosensitive drum 40 that are arranged to face the photosensitive drum 40. The exposure part which forms is provided. The exposure unit includes a semiconductor laser 36 as a light source, a rotating polygon mirror 37, an f / θ lens 38, and a fixed mirror 39. The exposure unit exposes the photosensitive drum 40 based on the image data of the document 31 read by the image sensor 33 through the lens 32 to form an electrostatic latent image corresponding to the document 31.

現像器44は、該現像器44に現像剤としてのトナー63を補給するトナー補給槽60を備えている。トナー補給槽60は、トナーボトルであり、搬送スクリュー62、該搬送スクリュー62を駆動するためのモータ70及びギア列71を備えている。   The developing device 44 includes a toner supply tank 60 for supplying toner 63 as a developer to the developing device 44. The toner replenishing tank 60 is a toner bottle and includes a conveying screw 62, a motor 70 for driving the conveying screw 62, and a gear train 71.

図2は、図1の画像形成装置における現像器の概略構成を示す断面図である。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a developing device in the image forming apparatus of FIG.

図2において、現像器44は、感光ドラム40に対向して配置されており、その内部は垂直方向に延在する隔壁51によって第1室(現像室)52と第2室(撹拌室)53とに区画されている。現像室52には矢印方向に回転する非磁性の現像スリーブ54が配置されており、現像スリーブ54内にマグネット55が固定配置されている。現像スリーブ54はブレード56によって層厚が規制された二成分現像剤を担持搬送し、感光ドラム40と対向する現像領域で非磁性のトナー粒子を感光ドラム40に供給して静電潜像を現像する。二成分現像剤には、磁性キャリア粒子と非磁性トナー粒子(以下、単に「トナー」という。)が含まれ、静電潜像はトナーによって現像される。現像効率、即ち静電潜像へのトナーの付与率を向上させるために、現像スリーブ54には電源57から直流電圧を交流電圧に重畳した現像バイアス電圧が印加されている。   In FIG. 2, the developing device 44 is disposed to face the photosensitive drum 40, and the inside thereof is divided into a first chamber (developing chamber) 52 and a second chamber (stirring chamber) 53 by a partition wall 51 extending in the vertical direction. It is divided into and. A nonmagnetic developing sleeve 54 that rotates in the direction of the arrow is disposed in the developing chamber 52, and a magnet 55 is fixedly disposed in the developing sleeve 54. The developing sleeve 54 carries and conveys a two-component developer whose layer thickness is regulated by a blade 56, and develops an electrostatic latent image by supplying non-magnetic toner particles to the photosensitive drum 40 in a developing area facing the photosensitive drum 40. To do. The two-component developer includes magnetic carrier particles and non-magnetic toner particles (hereinafter simply referred to as “toner”), and the electrostatic latent image is developed with toner. In order to improve the developing efficiency, that is, the toner application rate to the electrostatic latent image, a developing bias voltage obtained by superimposing a DC voltage on an AC voltage is applied to the developing sleeve 54 from a power source 57.

現像室52及び撹拌室53にはそれぞれ撹拌スクリュー58及び59が配置されている。撹拌スクリュー58は現像室52中の現像剤を撹拌搬送する。また、撹拌スクリュー59は、トナー補給槽60のトナー排出口61から搬送スクリュー62の回転によって供給されたトナー63と既に現像器44内に収容されている二成分現像剤43とを撹拌搬送し、トナー濃度を均一化する。隔壁51には図2における手前側と奥側の端部において現像室52と撹拌室53とを相互に連通させる現像剤通路(図示せず)が形成されている。そして、一方の現像剤通路を介して、撹拌スクリュー58、59の搬送力により、現像によってトナーが消費されてトナー濃度が低下した現像室52内の現像剤が、現像室52から撹拌室53内へ移動する。また、他方の現像剤通路を介して、撹拌室53内でトナー濃度が回復した現像剤が、撹拌室53から現像室52内へ移動する。   In the developing chamber 52 and the stirring chamber 53, stirring screws 58 and 59 are arranged, respectively. The stirring screw 58 stirs and conveys the developer in the developing chamber 52. The agitating screw 59 agitates and conveys the toner 63 supplied by the rotation of the conveying screw 62 from the toner discharge port 61 of the toner replenishing tank 60 and the two-component developer 43 already contained in the developing device 44. Uniform toner density. The partition wall 51 is formed with a developer passage (not shown) that allows the developing chamber 52 and the stirring chamber 53 to communicate with each other at the front and back end portions in FIG. Then, the developer in the developing chamber 52 in which the toner is consumed due to the development and the toner concentration is reduced by the conveying force of the stirring screws 58 and 59 through the one developer passage is transferred from the developing chamber 52 to the stirring chamber 53. Move to. Further, the developer whose toner concentration has been recovered in the stirring chamber 53 moves from the stirring chamber 53 into the developing chamber 52 through the other developer passage.

画像形成装置1000は、また、感光ドラム40の下方に、支持ローラ45、46に支持された転写材担持ベルト47を備えている。転写材担持ベルト47を介して感光ドラム40と対向する位置には転写帯電器49が設けられている。   The image forming apparatus 1000 also includes a transfer material carrying belt 47 supported by support rollers 45 and 46 below the photosensitive drum 40. A transfer charger 49 is provided at a position facing the photosensitive drum 40 with the transfer material carrying belt 47 interposed therebetween.

このような構成の画像形成装置において、複写されるべき原稿31の画像はレンズ32によってCCD等の撮像素子33に投影される。撮像素子33は原稿31の画像を多数の画素に分解し、各画素の濃度に対応した光電変換信号を発生する。撮像素子33から出力されるアナログ画像信号は画像信号処理回路34に送られ、ここで、各画素毎にその画素の濃度に対応した出力レベルを有する画素画像信号に変換され、パルス幅変調回路35に送られる。パルス幅変調回路35は、入力した画素画像信号毎に、そのレベルに対応した幅(時間長)のレーザ駆動パルスを形成して出力する。   In the image forming apparatus having such a configuration, the image of the document 31 to be copied is projected onto the image sensor 33 such as a CCD by the lens 32. The image sensor 33 decomposes the image of the document 31 into a large number of pixels and generates a photoelectric conversion signal corresponding to the density of each pixel. The analog image signal output from the image sensor 33 is sent to the image signal processing circuit 34, where each pixel is converted into a pixel image signal having an output level corresponding to the density of the pixel, and the pulse width modulation circuit 35 is converted. Sent to. The pulse width modulation circuit 35 forms and outputs a laser driving pulse having a width (time length) corresponding to the level of each input pixel image signal.

図3は、図1の画像形成装置において、画像情報信号の濃度情報をカウントする方法を説明するための波形図であり、図3(a)は、入力した画素画像信号のレベルに対応してパルス幅変調回路35によって形成されたレーザ駆動パルスを示す図である。図3(a)に示すように、高濃度の画素画像信号に対してはより幅の広い駆動パルスWが、低濃度の画素画像信号に対してはより幅の狭い駆動パルスSが、中濃度の画素画像信号に対しては中間の幅の駆動パルスIがそれぞれ形成される。   FIG. 3 is a waveform diagram for explaining a method of counting the density information of the image information signal in the image forming apparatus of FIG. 1, and FIG. 3 (a) corresponds to the level of the input pixel image signal. 4 is a diagram showing a laser driving pulse formed by a pulse width modulation circuit 35. FIG. As shown in FIG. 3A, a wider driving pulse W is applied to a high density pixel image signal, and a narrower driving pulse S is applied to a low density pixel image signal. A drive pulse I having an intermediate width is formed for each pixel image signal.

パルス幅変調回路35から出力されたレーザ駆動パルスは潜像形成手段である半導体レーザ36に供給され、半導体レーザ36をそのパルス幅に対応する時間だけ発光させる。従って、半導体レーザ36は高濃度画素に対してはより長い時間駆動し、低濃度画素に対してはより短い時間駆動する。従って、感光ドラム40は、高濃度画素に対しては主走査方向により長い範囲が露光され、低濃度画素に対しては主走査方向により短い範囲が露光される。すなわち、画素の濃度に対応して静電潜像のドットサイズが異なる。図3(d)は、図3(a)のレーザ駆動パルスに対応する静電潜像を示す図である。図3(d)において、低濃度、中濃度及び高濃度画素の静電潜像L、M、Hにおけるトナー消費量は、当然のことながら、高濃度画素の場合方が低濃度画素の場合よりも多くなる。   The laser drive pulse output from the pulse width modulation circuit 35 is supplied to a semiconductor laser 36 which is a latent image forming unit, and causes the semiconductor laser 36 to emit light for a time corresponding to the pulse width. Accordingly, the semiconductor laser 36 is driven for a longer time with respect to the high density pixel and is driven with a shorter time for the low density pixel. Therefore, the photosensitive drum 40 is exposed in a long range in the main scanning direction for high density pixels, and is exposed in a short range in the main scanning direction for low density pixels. That is, the dot size of the electrostatic latent image is different according to the pixel density. FIG. 3D is a diagram showing an electrostatic latent image corresponding to the laser driving pulse of FIG. In FIG. 3D, the toner consumption in the electrostatic latent images L, M, and H of low density, medium density, and high density pixels is naturally higher in the case of high density pixels than in the case of low density pixels. Will also increase.

半導体レーザ36から放射されたレーザ光36aは回転多面鏡37によって掃引され、f/θレンズ38及びレーザ光36aを感光ドラム40方向に指向させる固定ミラー39によって感光ドラム40上にスポット結像される。このようにして、レーザ光36aは感光ドラム40の回転軸とほぼ平行な方向(主走査方向)に感光ドラム40を走査し、その表面に静電潜像を形成する。なお、潜像形成手段は、半導体レーザ36の他LEDアレイ等の光源であってもよく、特に限定されるものではない。   Laser light 36a emitted from the semiconductor laser 36 is swept by a rotating polygon mirror 37, and is spot-imaged on the photosensitive drum 40 by an f / θ lens 38 and a fixed mirror 39 that directs the laser light 36a toward the photosensitive drum 40. . In this way, the laser beam 36a scans the photosensitive drum 40 in a direction (main scanning direction) substantially parallel to the rotation axis of the photosensitive drum 40, and forms an electrostatic latent image on the surface thereof. The latent image forming means may be a light source such as an LED array in addition to the semiconductor laser 36, and is not particularly limited.

感光ドラム40はアモルファスシリコン、セレン、OPC等を表面に有し、矢印方向に回転する電子写真感光ドラムであり、除電器41で均一に除電された後、一次帯電器42によって一様に帯電される。その後、上述のように、画像データに対応して変調されたレーザ光で露光走査され、画像データに対応した静電潜像が形成される。静電潜像は現像手段である現像器44によって反転現像され、可視画像(トナー像)が形成される。反転現像とは、感光体の光で露光された領域に、潜像と同極性に帯電したトナーを付着させてこれを可視化する現像方法である。感光ドラム40上のトナー像は、転写材担持ベルト47上に保持された転写材48に転写帯電器49の作用によって転写される。   The photosensitive drum 40 is an electrophotographic photosensitive drum having amorphous silicon, selenium, OPC, etc. on its surface and rotating in the direction of the arrow. After being uniformly discharged by the charge eliminator 41, the photosensitive drum 40 is uniformly charged by the primary charger 42. The Thereafter, as described above, exposure scanning is performed with the laser beam modulated in accordance with the image data, and an electrostatic latent image corresponding to the image data is formed. The electrostatic latent image is reversely developed by a developing device 44 as developing means, and a visible image (toner image) is formed. The reversal development is a development method in which a toner charged with the same polarity as that of the latent image is attached to a region exposed to light of a photoconductor to visualize the toner. The toner image on the photosensitive drum 40 is transferred to the transfer material 48 held on the transfer material carrying belt 47 by the action of the transfer charger 49.

なお、図1の画像形成装置1000においては、説明を簡単にするために、1つの画像形成ステーション(感光ドラム40、除電器41、一次帯電器42、現像器44等を含む)のみを図示した。しかしながら、画像形成装置がカラー画像形成装置の場合には、例えば、転写材担持ベルト47上にその移動方向に沿って順次に配列されたシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対する4つの画像形成ステーションを有する。そして、各画像形成ステーションの感光ドラム上に原稿の画像を色分解した各色毎の静電潜像が順次に形成され、対応する色トナーを有する現像器で現像され、転写材担持ベルト47によって保持、搬送される転写材48に順次に転写される。   In the image forming apparatus 1000 of FIG. 1, only one image forming station (including the photosensitive drum 40, the charge eliminator 41, the primary charger 42, the developing device 44, etc.) is illustrated for the sake of simplicity. . However, when the image forming apparatus is a color image forming apparatus, for example, four image forming stations for cyan, magenta, yellow, and black colors sequentially arranged on the transfer material carrying belt 47 along the moving direction thereof. Have Then, an electrostatic latent image for each color obtained by color-separating the image of the original on the photosensitive drum of each image forming station is sequentially formed, developed by a developing device having the corresponding color toner, and held by the transfer material carrying belt 47. Then, the images are sequentially transferred onto the transferred transfer material 48.

トナー像が転写された転写材48は転写材担持ベルト47から分離され、図示省略した定着器に搬送され、ここで、トナー像が転写材48に定着される。転写後に感光ドラム40上に残った残留トナーは、クリーナ50によって除去される。   The transfer material 48 to which the toner image has been transferred is separated from the transfer material carrying belt 47 and conveyed to a fixing device (not shown), where the toner image is fixed to the transfer material 48. Residual toner remaining on the photosensitive drum 40 after the transfer is removed by the cleaner 50.

このような画像形成処理に伴って現像器44内のトナーが消費されると、トナーが充填されたトナー補給槽60から現像器44に対して、トナー消費量に応じたトナーが補給される。   When the toner in the developing device 44 is consumed in connection with such an image forming process, toner corresponding to the amount of toner consumption is supplied from the toner supply tank 60 filled with toner to the developing device 44.

現像器44の現像室52の底壁にはトナー濃度測定手段としてのインダクタンスセンサ20が設置され、現像室52内の現像剤43の現実のトナー濃度に対応した検出値を、後述するCPU67で制御される補給制御コントローラ1100に出力する。また、画像形成装置1000には、消費トナー算出手段であるピクセルカウント方式のカウンタ66が設けられており、画像信号処理回路34の出力信号のレベルが画素毎にカウントされる。   An inductance sensor 20 as a toner concentration measuring unit is installed on the bottom wall of the developing chamber 52 of the developing device 44, and a detection value corresponding to an actual toner concentration of the developer 43 in the developing chamber 52 is controlled by a CPU 67 described later. Output to the replenishment control controller 1100. Further, the image forming apparatus 1000 is provided with a pixel count type counter 66 which is a consumed toner calculation unit, and the level of the output signal of the image signal processing circuit 34 is counted for each pixel.

すなわち、パルス幅変調回路35の出力信号がANDゲート64の一方の入力に供給され、このANDゲートの他方の入力にはクロックパルス発振器65から図3(b)に示したようなクロックパルスが供給される。従って、ANDゲート64からは図3(c)に示したようなレーザ駆動パルスS、I、Wの各々のパルス幅に対応した数のクロックパルス、即ち、各画素の濃度に対応した数のクロックパルスが出力される。このクロックパルス数は、各画像毎にカウンタ66によって積算され、ピクセルカウント数が算出される。例えば、A4用紙の最大ピクセルカウント数は3707×106である。カウンタ66における各画像毎のパルス積算信号C1は、原稿31のトナー像を1つ形成するために現像器44から消費されるトナー量に対応している。なお、ピクセルカウンタ66は、上述のレーザ駆動パルスに同期したもの以外にも、画像データから直接、画素数をカウントする方式のもの等、様々あるが、どの方式のものであってもよい。   That is, the output signal of the pulse width modulation circuit 35 is supplied to one input of the AND gate 64, and a clock pulse as shown in FIG. 3B is supplied from the clock pulse oscillator 65 to the other input of the AND gate. Is done. Therefore, the number of clock pulses corresponding to the pulse widths of the laser drive pulses S, I, and W as shown in FIG. 3C from the AND gate 64, that is, the number of clocks corresponding to the density of each pixel. A pulse is output. The number of clock pulses is accumulated by the counter 66 for each image, and the pixel count number is calculated. For example, the maximum pixel count for A4 paper is 3707 × 106. The pulse integration signal C1 for each image in the counter 66 corresponds to the amount of toner consumed from the developing device 44 in order to form one toner image of the document 31. There are various types of pixel counters 66 such as a method of counting the number of pixels directly from image data in addition to the one synchronized with the laser driving pulse described above.

現像器44においては、インダクタンスセンサ20の出力とピクセルカウンタ66のピクセルカウント数に基づいて、トナー補給量が決定され、画像形成ごとにトナー補給手段であるモータ70のモータ駆動回路69が駆動制御される。このとき、補給量が多ければモータ70の駆動時間はより長い時間となり、補給量が少しであればモータ70の駆動時間はより短い時間となる。モータ70の駆動力はギア列71を介して搬送スクリュー62に伝達され、搬送スクリュー62はトナー補給槽60内のトナー63を搬送して現像器44に所定量のトナーを補給する。   In the developing device 44, the toner replenishment amount is determined based on the output of the inductance sensor 20 and the pixel count number of the pixel counter 66, and the motor drive circuit 69 of the motor 70, which is toner replenishment means, is driven and controlled for each image formation. The At this time, if the replenishment amount is large, the driving time of the motor 70 is longer, and if the replenishment amount is small, the driving time of the motor 70 is shorter. The driving force of the motor 70 is transmitted to the conveying screw 62 via the gear train 71, and the conveying screw 62 conveys the toner 63 in the toner replenishing tank 60 and replenishes the developing device 44 with a predetermined amount of toner.

以下、図1の画像形成装置におけるトナー補給処理について図面を参照しつつ詳細に説明する。   Hereinafter, the toner supply process in the image forming apparatus of FIG. 1 will be described in detail with reference to the drawings.

図4は、図1の画像形成装置におけるトナー補給制御コントローラの構成を示すブロック図である。図4において、トナー補給制御コントローラ1100は、CPU67及び記憶部68を有している。また、補給制御コントローラ1100は、第1補給量決定部1101及び差分算出部1102を有する。第1補給量決定部1101は、カウンタ66からピクセルカウント数を受信する。差分算出部1102は、インダクタンスセンサ20で検出された現像室52内のトナー濃度と、トナー濃度目標値決定部1103で決定されたトナー濃度目標値との差を算出する。トナー補給制御コントローラ1100は、また、第2補給量決定部1104、補給量合算部1105及び単位補給量演算部1106を備えている。単位補給量演算部1106は、単位補給量を算出してモータ駆動回路69に補正駆動指令を出力する。   FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the toner replenishment control controller in the image forming apparatus of FIG. In FIG. 4, the toner supply controller 1100 has a CPU 67 and a storage unit 68. Further, the replenishment control controller 1100 includes a first replenishment amount determination unit 1101 and a difference calculation unit 1102. The first supply amount determination unit 1101 receives the pixel count number from the counter 66. The difference calculation unit 1102 calculates the difference between the toner concentration in the developing chamber 52 detected by the inductance sensor 20 and the toner concentration target value determined by the toner concentration target value determination unit 1103. The toner replenishment control controller 1100 also includes a second replenishment amount determination unit 1104, a replenishment amount summation unit 1105, and a unit replenishment amount calculation unit 1106. The unit replenishment amount calculation unit 1106 calculates a unit replenishment amount and outputs a correction drive command to the motor drive circuit 69.

以下、具体的トナー補給処理について説明する。   Hereinafter, specific toner supply processing will be described.

図5は、トナー補給処理の手順を示すフローチャートである。トナー補給処理は、画像形成装置1000のトナー補給制御コントローラ1100のCPU67が、図示省略したROMに記憶されたトナー補給処理プログラムに従って実行する。画像形成装置1000によって画像形成処理が開始されると、トナーが消費され、トナー消費に伴ってトナー補給処理が開始される。   FIG. 5 is a flowchart illustrating a procedure of toner replenishment processing. The toner supply process is executed by the CPU 67 of the toner supply controller 1100 of the image forming apparatus 1000 according to a toner supply process program stored in a ROM (not shown). When the image forming process is started by the image forming apparatus 1000, the toner is consumed, and the toner supply process is started as the toner is consumed.

図5において、トナー補給処理が開始されると、CPU67は、第1補給量決定部1101を制御して消費トナー算出手段であるカウンタ66からピクセルカウント数を受信する(ステップS201)。次いで、CPU67は、第1補給量決定部1101を制御して、入力されたピクセルカウント数に基づいて現像器44で消費されたトナー量に相当する第1のトナー補給量を決定する(ステップS202)。このとき、第1補給量決定部1101は、入力されたピクセルカウント数と、予め作成されたピクセルカウント数とトナー補給時間との対応関係を示す換算テーブルを用いて第1のトナー補給量を決定する。   In FIG. 5, when the toner replenishment process is started, the CPU 67 controls the first replenishment amount determination unit 1101 to receive the pixel count number from the counter 66 which is a consumed toner calculation unit (step S201). Next, the CPU 67 controls the first supply amount determining unit 1101 to determine a first toner supply amount corresponding to the toner amount consumed by the developing device 44 based on the input pixel count number (step S202). ). At this time, the first replenishment amount determination unit 1101 determines the first toner replenishment amount using a conversion table indicating the input pixel count number and the correspondence relationship between the pixel count number and the toner replenishment time created in advance. To do.

次いで、CPU67は、差分算出部1102を制御してインダクタンスセンサ20から現像器44内のトナー濃度に対応する出力値を受信する(ステップS203)。次いで、CPUは、差分算出部1102を制御してインダクタンスセンサ20の出力値を現像器44内のトナー濃度値に換算し、得られたトナー濃度値とトナー濃度目標値決定部1103で決定された目標値との差分を算出する(ステップS204)。なお、トナー濃度目標値は、トナー濃度目標値決定部1103において、環境その他、諸条件に基づいて決定される。   Next, the CPU 67 controls the difference calculation unit 1102 to receive an output value corresponding to the toner density in the developing device 44 from the inductance sensor 20 (step S203). Next, the CPU controls the difference calculation unit 1102 to convert the output value of the inductance sensor 20 into the toner density value in the developing device 44, and the obtained toner density value and the toner density target value determination unit 1103 determine it. A difference from the target value is calculated (step S204). The toner density target value is determined by the toner density target value determination unit 1103 based on the environment and other conditions.

次いで、CPU67は、第2補給量決定部1104を制御して、差分算出部1102で求めた差分に所定のゲインを乗じたものと、前回までの差分累積値に所定のゲインを乗じたものの和を第2のトナー補給量として決定する(ステップS205)。第2補給量決定部1104には、ステップS204で算出した現像器44内のトナー濃度の測定値と目標値との差分の累積が演算されている。   Next, the CPU 67 controls the second replenishment amount determination unit 1104 to sum the difference obtained by the difference calculation unit 1102 by a predetermined gain, and the difference accumulated value obtained up to the previous time by the predetermined gain. Is determined as the second toner supply amount (step S205). The second supply amount determination unit 1104 calculates the accumulated difference between the measured value of the toner density in the developing device 44 calculated in step S204 and the target value.

次いで、CPU67は、補給量合算部1105を制御して、第1のトナー補給量と第2のトナー補給量との和を求めて合算補給量とする(ステップS206)。次いで、CPU67は、求めた合算補給量が負であるか否かを判定する(ステップS207)。ステップS207の判定の結果、合算補給量が負でなく正の場合(ステップS207で「NO」)、トナー補給動作を行う方向であり、CPU67は、第2補給量決定部1104を制御して、前回までの差分累積値に今回の差分を加算する(ステップS209)。これによって、次回以降のトナー補給処理に備える。   Next, the CPU 67 controls the replenishment amount summation unit 1105 to obtain the sum of the first toner replenishment amount and the second toner replenishment amount and set it as the total replenishment amount (step S206). Next, the CPU 67 determines whether or not the obtained total replenishment amount is negative (step S207). As a result of the determination in step S207, when the total replenishment amount is not negative but positive (“NO” in step S207), the toner replenishment operation is performed, and the CPU 67 controls the second replenishment amount determination unit 1104, The current difference is added to the previous accumulated difference value (step S209). This prepares for the toner supply process from the next time onward.

今回の差分を差分累積値に加算した(ステップS209)後、CPU67は、単位補給量演算部1106を制御して補給量合算部1105で求めた合算補給量を、単位補給量演算部1106における補給量バッファ値に加算する(ステップS210)。補給量バッファ値とは、単位補給量演算部1106が補給量合算部1105から受信した補給量を蓄積したものであり、後述するように、この補給量バッファ値が所定値である単位補給量を超えた場合に、トナー補給が実行される。   After adding the current difference to the accumulated difference value (step S209), the CPU 67 controls the unit supply amount calculation unit 1106 to supply the total supply amount obtained by the supply amount addition unit 1105 to the replenishment in the unit supply amount calculation unit 1106. It adds to the quantity buffer value (step S210). The replenishment amount buffer value is an accumulation of the replenishment amount received by the unit replenishment amount calculation unit 1106 from the replenishment amount summation unit 1105. As will be described later, the unit replenishment amount buffer value is a unit replenishment amount that is a predetermined value. When it exceeds, toner replenishment is executed.

合算補給量を補給量バッファ値に加算した(ステップS210)後、CPU67は、補給量バッファ値が、所定の単位補給量に達したか否か、すなわち補給量バッファ値が単位補給量以上になったか否かを判定する(ステップS211)。ステップS211の判定の結果、補給量バッファ値が単位補給量以上になった場合(ステップS211で「YES」)、CPU67は、トナー補給手段であるモータ70を回転すべくモータ駆動回路69に対して駆動指令信号を出力する(ステップS212)。モータ駆動回路69は、駆動指令信号が入力される度に、補給モータ70を駆動して単位補給量分のトナーをトナーボトル60から現像器44の撹拌室に補給する。   After adding the total replenishment amount to the replenishment amount buffer value (step S210), the CPU 67 determines whether or not the replenishment amount buffer value has reached a predetermined unit replenishment amount, that is, the replenishment amount buffer value is equal to or greater than the unit replenishment amount. It is determined whether or not (step S211). As a result of the determination in step S211, if the replenishment amount buffer value is equal to or greater than the unit replenishment amount (“YES” in step S211), the CPU 67 instructs the motor drive circuit 69 to rotate the motor 70 as toner replenishing means. A drive command signal is output (step S212). The motor drive circuit 69 drives the replenishment motor 70 and replenishes a unit replenishment amount of toner from the toner bottle 60 to the stirring chamber of the developing device 44 every time a drive command signal is input.

モータ駆動回路69に対して駆動指令信号を出力した後、CPU67は、補給量バッファ値から単位補給量を減算し(ステップS213)、処理をステップS211に戻す。すなわち、CPU67は、補給量バッファ値が単位補給量を下回るまでステップS211〜213の処理を繰り返す。そして、ステップS211の判定の結果、補給量バッファ値が単位補給量を下回った場合(ステップS211で「NO」)、CPU67は、次回の為に補給バッファ値を保持したまま補給動作を終了する。   After outputting the drive command signal to the motor drive circuit 69, the CPU 67 subtracts the unit supply amount from the supply amount buffer value (step S213), and returns the process to step S211. That is, the CPU 67 repeats the processes in steps S211 to 213 until the supply amount buffer value falls below the unit supply amount. If the result of determination in step S211 is that the replenishment amount buffer value is below the unit replenishment amount (“NO” in step S211), the CPU 67 ends the replenishment operation while retaining the replenishment buffer value for the next time.

一方、ステップS207の判定の結果、合算補給量が負の場合(ステップS207で「YES」)は、トナー補給量を減らす方向である。従って、CPU67は、第2補給量決定部1104を制御して、前回までの差分累積値への今回の差分の加算は行わず、前回までの値のまま保持し(ステップS208)、その後、処理をステップS210に進める。   On the other hand, if the total replenishment amount is negative as a result of the determination in step S207 (“YES” in step S207), the toner replenishment amount is reduced. Therefore, the CPU 67 controls the second supply amount determining unit 1104 to not add the current difference to the accumulated difference value up to the previous time, and keep the value up to the previous time (step S208). Advances to step S210.

図5の処理によれば、ピクセルカウント数に基づいてトナー消費量を求め、求めたトナー消費量から第1のトナー補給量を決定する。また、インダクタンスセンサ20の出力に基づいて現像器44内のトナー濃度の実測値を求め、求めた実測値と目標値とに基づいて第2の補給量を決定する。そして第1の補正量と第2の補正量との合算補給量が所定の単位補給量になった場合にトナーボトルからのトナー補給を実行する。これによって、現像器44の現像室52内のトナー濃度を所定値以上に維持することができる。   According to the processing of FIG. 5, the toner consumption amount is obtained based on the pixel count number, and the first toner supply amount is determined from the obtained toner consumption amount. Further, an actual measured value of the toner density in the developing device 44 is obtained based on the output of the inductance sensor 20, and the second supply amount is determined based on the obtained actual measured value and the target value. Then, when the combined supply amount of the first correction amount and the second correction amount reaches a predetermined unit supply amount, toner supply from the toner bottle is executed. Thereby, the toner density in the developing chamber 52 of the developing device 44 can be maintained at a predetermined value or more.

以下、実施の形態に係る画像形成装置を用いたトナーボトルの交換時期を判定するボトルニアエンド判定処理について説明する。   Hereinafter, bottle near-end determination processing for determining the replacement time of the toner bottle using the image forming apparatus according to the embodiment will be described.

図6は、実施の形態に係る画像形成装置のトナー補給制御コントローラの構成を示すブロック図である。図6において、このトナー補給制御コントローラ1200が、図4のトナー補給制御コントローラ1100と異なるところは、トナー濃度推定部1107、トナー補給量誤差推定部1108、強制補給判定部1110を設けた点である。またトナー補給制御コントローラ1200は、第1及び第2ボトルニアエンド判定部1109及び1111を設けた点、総合ボトルニアエンド判定部1112及びボトル交換表示部1113を設けた点においても図4のトナー補給制御コントローラと異なっている。   FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of the toner supply control controller of the image forming apparatus according to the embodiment. In FIG. 6, the toner replenishment control controller 1200 is different from the toner replenishment control controller 1100 of FIG. 4 in that a toner density estimation unit 1107, a toner replenishment amount error estimation unit 1108, and a forced replenishment determination unit 1110 are provided. . The toner replenishment control controller 1200 also includes the toner replenishment control controller of FIG. 4 in that the first and second bottle near-end determination units 1109 and 1111 are provided, and the total bottle near-end determination unit 1112 and the bottle replacement display unit 1113 are provided. Is different.

以下、図6のトナー補給制御コントローラ1200のCPU167が実行するボトルニアエンド判定処理について説明する。   Hereinafter, the bottle near end determination process executed by the CPU 167 of the toner replenishment control controller 1200 of FIG. 6 will be described.

図7は、ボトルニアエンド判定処理の手順を示すフローチャートである。このボトルニアエンド判定処理は、図6のトナー補給制御コントローラ1200のCPU167が、図示省略したROMに記憶されたボトルニアエンド判定処理プログラムに従って実行する。なお、図7の処理は、例えば、0.1秒ごとに繰り返し実行される。   FIG. 7 is a flowchart showing the procedure of the bottle near end determination process. This bottle near-end determination process is executed by the CPU 167 of the toner replenishment control controller 1200 of FIG. 6 according to a bottle near-end determination process program stored in a ROM (not shown). Note that the processing in FIG. 7 is repeatedly executed, for example, every 0.1 second.

図7において、画像形成装置1000に電源が投入(オン)されるとボトルニアエンド判定処理が開始する。ボトルニアエンド判定処理が開始されると、CPU167は、まず、記憶部68から前回の各遅延演算変数を呼び出す(ステップS301)。前記のボトルニアエンド判定処理に引き続いて今回のボトルニアエンド判定処理を実行するためである。   In FIG. 7, when the image forming apparatus 1000 is turned on (on), bottle near-end determination processing starts. When the bottle near end determination process is started, the CPU 167 first calls each previous delay calculation variable from the storage unit 68 (step S301). This is because the current bottle near-end determination process is executed following the bottle near-end determination process.

次いで、CPU167は、画像形成装置1000の電源が切断(オフ)されたか否かを判断する(ステップS302)。そして、電源がオフされない場合(ステップS302で「NO」)、CPU167は、第1ボトルニアエンド判定部1109において第1ボトルニアエンド判定を行う(ステップS304)。第1ボトルニアエンド判定を行った後、CPU167は、第2ボトルニアエンド判定部1111において第2ボトルニアエンド判定を行う(ステップS305)。次いで、CPU167は、総合ボトルニアエンド判定部1112において、第1ボトルニアエンド判定によりボトルニアエンドと判定されたか、または、第2ボトルニアエンド判定によりボトルニアエンドと判定されたかを判定する(ステップS306)。   Next, the CPU 167 determines whether or not the power of the image forming apparatus 1000 is turned off (step S302). If the power is not turned off (“NO” in step S302), the CPU 167 performs the first bottle near end determination in the first bottle near end determination unit 1109 (step S304). After performing the first bottle near-end determination, the CPU 167 performs the second bottle near-end determination in the second bottle near-end determination unit 1111 (step S305). Next, the CPU 167 determines in the general bottle near end determination unit 1112 whether the bottle near end has been determined by the first bottle near end determination or the bottle near end has been determined by the second bottle near end determination (step S306).

ステップS306の判定の結果、第1又は第2ボトルニアエンド判定によりボトルニアエンドと判定された場合(ステップS306で「YES」)、CPU167は、ボトル交換表示部1113にボトルを交換する旨の指示を表示する(ステップS307)。次いで、CPU167は、トナーボトルが交換されたか否かを判定し、交換されるまで待機する(ステップS308)。ステップS308の判定の結果、ボトルが交換された場合(ステップS308で「YES」)、CPU167は、処理をステップS302に戻し、画像形成装置1000の電源がオフされるまで、上記処理を繰り返す。   As a result of the determination in step S306, if the bottle near-end is determined by the first or second bottle near-end determination (“YES” in step S306), the CPU 167 displays an instruction to replace the bottle on the bottle replacement display unit 1113. (Step S307). Next, the CPU 167 determines whether or not the toner bottle has been replaced, and waits until it is replaced (step S308). If the result of the determination in step S308 is that the bottle has been replaced (“YES” in step S308), the CPU 167 returns the process to step S302 and repeats the above process until the image forming apparatus 1000 is powered off.

また、ステップS302の判定の結果、画像形成装置1000の電源が切断された場合(ステップS302で「YES」)、CPU167は、記憶部68に各状態量値を記憶し(ステップS303)、本処理を終了する。   If the image forming apparatus 1000 is turned off as a result of the determination in step S302 (“YES” in step S302), the CPU 167 stores each state quantity value in the storage unit 68 (step S303), and performs this processing. Exit.

図7の処理によれば、第1又は第2のボトルニアエンド判定によって、トナーボトルのニアエンドが判定され、ボトルニアエンドと判定された場合、ボトル交換指示が表示される。これによって、トナーボトルのボトルニアエンドを適正に判定して、ユーザに対し、新しいトナーボトルへの交換を指示することができる。   According to the process of FIG. 7, when the near end of the toner bottle is determined by the first or second bottle near end determination, and it is determined that the bottle is near the end, a bottle replacement instruction is displayed. Thus, it is possible to appropriately determine the bottle near end of the toner bottle and instruct the user to replace it with a new toner bottle.

次に、図7のステップS304の第1ボトルニアエンド判定処理について説明する。   Next, the first bottle near-end determination process in step S304 of FIG. 7 will be described.

図8は、図7のステップS304の第1ボトルニアエンド判定処理の手順を示すフローチャートである。第1ボトルニアエンド判定処理は、図6のトナー補給制御コントローラの1200のCPU167が、図示省略したROMに記憶された第1ボトルニアエンド判定処理プログラムに従って実行する。第1ボトルニアエンド判定処理は、画像形成処理が実行されている間、例えば、0.1秒ごとに繰り返し実行される。   FIG. 8 is a flowchart showing the procedure of the first bottle near-end determination process in step S304 of FIG. The first bottle near-end determination process is executed by the CPU 167 of the toner replenishment control controller 1200 in FIG. 6 according to a first bottle near-end determination process program stored in a ROM (not shown). The first bottle near-end determination process is repeatedly executed, for example, every 0.1 seconds while the image forming process is being executed.

図8において、第1ボトルニアエンド判定処理が開始されると、CPU167は、トナー濃度推定部1107を制御してカウンタ66からピクセルカウント数を受信する(ステップS401)。また、CPU167は、トナー濃度推定部1107を制御して単位補給量演算部1106からトナー補給信号を受信する(ステップS402)。トナー補給信号は、モータ駆動回路69に送信される信号であり、トナーボトル60からトナーを1ポンプ補給するようモータ駆動回路69(図1参照)に指令するたびに、パルス状にオン・オフする駆動指令信号である。   In FIG. 8, when the first bottle near-end determination process is started, the CPU 167 controls the toner density estimation unit 1107 to receive the pixel count number from the counter 66 (step S401). Further, the CPU 167 controls the toner density estimation unit 1107 to receive a toner supply signal from the unit supply amount calculation unit 1106 (step S402). The toner replenishment signal is a signal transmitted to the motor drive circuit 69, and is turned on and off in pulses every time the motor drive circuit 69 (see FIG. 1) is instructed to replenish one pump of toner from the toner bottle 60. This is a drive command signal.

次いで、CPU167は、トナー濃度推定部1107を制御してピクセルカウント数とトナー補給信号とに基づいて現像器44内の現像剤濃度としてのトナー濃度を推定する(ステップS403)。ピクセルカウント数は消費されるトナー量に対応している。従って、消費されるトナー量は、単位ピクセルカウント値当たりの消費トナー量を基準に、ピクセルカウント数から求めることができる。一方、トナー補給信号は、補給されるトナー量に対応している。すなわち、トナーボトルは種類ごとに補給ポンプの1駆動当たりの公称のトナー補給量が決まっており、補給されるトナー量はその公称値を基準にトナー補給信号から求めることができる。   Next, the CPU 167 controls the toner density estimation unit 1107 to estimate the toner density as the developer density in the developing device 44 based on the pixel count number and the toner supply signal (step S403). The pixel count number corresponds to the amount of toner consumed. Therefore, the consumed toner amount can be obtained from the pixel count number based on the consumed toner amount per unit pixel count value. On the other hand, the toner replenishment signal corresponds to the amount of toner to be replenished. That is, the toner bottle has a nominal toner replenishment amount per drive of the replenishment pump for each type, and the replenished toner amount can be obtained from the toner replenishment signal based on the nominal value.

従って、ピクセルカウント数から求められるトナー消費量と、トナー補給信号から求められるトナー補給量の差分から現像器44内のトナー濃度を推定することができる。トナー消費量に対してトナー補給量が多い場合には、現像器44内部のトナー濃度は上昇し、トナー消費量に対してトナー補給量が少ない場合には、現像器44内部のトナー濃度は低下する。   Therefore, the toner density in the developing device 44 can be estimated from the difference between the toner consumption amount obtained from the pixel count number and the toner replenishment amount obtained from the toner replenishment signal. When the toner replenishment amount is larger than the toner consumption amount, the toner concentration inside the developing device 44 increases. When the toner supply amount is small relative to the toner consumption amount, the toner concentration inside the developing device 44 decreases. To do.

現像器44内のトナー濃度を推定した(ステップS403)後、CPU167は、トナー補給量誤差推定部1108を制御して、推定したトナー濃度と、インダクタンスセンサ20のセンサ出力値に相当するトナー濃度との差分を演算する(ステップS404)。インダクタンスセンサ20は、現像器44内の現実のトナー濃度に対応する測定値を出力するセンサである。従って、ステップS404で求めた差分は、現像器44内のトナー濃度の推定値と実測値との差分に相当する。   After estimating the toner concentration in the developing device 44 (step S403), the CPU 167 controls the toner replenishment amount error estimating unit 1108 to calculate the estimated toner concentration and the toner concentration corresponding to the sensor output value of the inductance sensor 20. Is calculated (step S404). The inductance sensor 20 is a sensor that outputs a measurement value corresponding to the actual toner density in the developing device 44. Therefore, the difference obtained in step S404 corresponds to the difference between the estimated value of the toner density in the developing device 44 and the actually measured value.

次いで、CPU167は、トナー補給量誤差推定部1108を制御して、トナー濃度の推定値と実測値との差分から、トナー補給量誤差を推定する(ステップS405)。   Next, the CPU 167 controls the toner replenishment amount error estimation unit 1108 to estimate the toner replenishment amount error from the difference between the estimated value of the toner density and the actual measurement value (step S405).

トナー補給量誤差は、以下のように定義される。すなわち、トナー濃度推定部1107においては、補給されるトナー量を算出する際、基準となるトナー補給量として、1ポンプ当たりの公称のトナー補給量を用いている。しかしながら、実際のトナーボトルにおいては、1ポンプごとのトナー補給量にばらつきがある。トナー補給量のばらつきを表す具体的な指標として、1ポンプ当たりの公称のトナー補給量に対する実際のトナー補給量の比率を用いる。この比率を、トナー補給量誤差(現像剤補給量誤差)と定義する。   The toner replenishment amount error is defined as follows. That is, the toner concentration estimation unit 1107 uses the nominal toner replenishment amount per pump as the reference toner replenishment amount when calculating the replenished toner amount. However, in an actual toner bottle, the amount of toner replenishment for each pump varies. As a specific index representing the variation in the toner replenishment amount, the ratio of the actual toner replenishment amount to the nominal toner replenishment amount per pump is used. This ratio is defined as a toner replenishment amount error (developer replenishment amount error).

トナー補給量誤差は、公称のトナー補給量と実際のトナー補給量が等しければ0、公称のトナー補給量に対して実際のトナー補給量が少なければマイナス値、多ければプラス値となる。ところで、上述のトナー濃度の推定値と実測値との差分は、当該トナーボトルが有するトナー補給量誤差に起因している。従って、推定したトナー濃度と実測したトナー濃度の差分と、ピクセルカウント数から求めたトナー消費量に対するトナーを補給するためのポンプの駆動回数とに基づいてトナー補給量誤差を推定することができる。トナー濃度の推定値と実測値との差分の絶対値が大きいほど、トナー補給量誤差の絶対値も大きくなる。   The toner replenishment amount error is 0 when the nominal toner replenishment amount is equal to the actual toner replenishment amount, a negative value when the actual toner replenishment amount is less than the nominal toner replenishment amount, and a positive value when it is greater. Incidentally, the difference between the estimated value of the toner density and the actually measured value described above is caused by a toner replenishment amount error of the toner bottle. Therefore, the toner replenishment amount error can be estimated based on the difference between the estimated toner concentration and the actually measured toner concentration and the number of times of driving the pump for replenishing the toner with respect to the toner consumption amount obtained from the pixel count number. As the absolute value of the difference between the estimated value of the toner density and the actual measurement value increases, the absolute value of the toner replenishment amount error also increases.

トナー補給量誤差を推定した(ステップS405)後、CPU167は、推定したトナー補給量誤差を用いて、第1ボトルニアエンド判定部1109を制御してトナーボトルのニアエンド判定を行う。   After estimating the toner supply amount error (step S405), the CPU 167 controls the first bottle near-end determination unit 1109 using the estimated toner supply amount error to determine the near-end of the toner bottle.

トナー補給量誤差がマイナス側に小さい値であることは、1ポンプあたりのトナー補給量が公称値に対して小さいことを意味している。トナーボトルがボトルニアエンドに近づくに従って当該トナーボトル内のトナー容量が減少するために1ポンプあたりのトナー補給量は徐々に減少していく。このようにトナー補給量が減少する特性を用いてボトルニアエンド判定が行われる。   When the toner replenishing amount error is a small value on the minus side, it means that the toner replenishing amount per pump is smaller than the nominal value. As the toner bottle approaches the bottle near end, the toner capacity in the toner bottle decreases, so the toner replenishment amount per pump gradually decreases. Thus, the bottle near-end determination is performed using the characteristic that the toner replenishment amount decreases.

具体的には、CPU167は、先ず、トナー補給信号がオンであるか否かを判定する(ステップS406)。トナー補給処理に伴って、トナーボトルがニアエンドに近づくからである。ステップS406の判定の結果、トナー補給信号がONの場合(ステップS406で「YES」)、CPU167は、ステップS405で推定したトナー補給量誤差が予め設定した所定の閾値(A)以下であるか否かを判定する(ステップS407)。トナー補給量誤差が所定の閾値(A)以下であれば、トナーボトルのボトルニアエンドに近づいていると判断できるからである。閾値(A)は、実験等によって適宜決定すればよい。   Specifically, the CPU 167 first determines whether the toner supply signal is on (step S406). This is because the toner bottle approaches the near end with the toner supply process. As a result of the determination in step S406, if the toner replenishment signal is ON (“YES” in step S406), the CPU 167 determines whether or not the toner replenishment amount error estimated in step S405 is equal to or less than a predetermined threshold (A) set in advance. Is determined (step S407). This is because if the toner replenishment amount error is equal to or less than the predetermined threshold value (A), it can be determined that the toner bottle is approaching the bottle near end. The threshold value (A) may be appropriately determined by experiments or the like.

ステップS407の判定の結果、トナー補給量誤差が所定の閾値以下の場合(ステップS407で「YES」)、CPU167は、第1ボトルニアエンド判定用カウント値C1をカウントアップする(ステップS409)。ボトルニアエンドを判定する判定結果が出力される頻度を求めるためである。   As a result of the determination in step S407, if the toner replenishment amount error is equal to or smaller than the predetermined threshold (“YES” in step S407), the CPU 167 increments the first bottle near-end determination count value C1 (step S409). This is to obtain the frequency at which the determination result for determining the bottle near end is output.

次いで、CPU167は、第1ボトルニアエンド判定用カウント値C1が予め設定した閾値(B)に達したか否か、すなわち、閾値(B)以上になったか否かを判定する(ステップS410)。ステップS410の判定の結果、第1ボトルニアエンド判定用カウント値C1が予め設定した閾値(B)以上になった場合(ステップS410で「YES」)、CPU167は、トナーボトルがニアエンドであると判定し(ステップS411)、本処理を終了する。閾値(B)は、実験等によって適宜決定すればよい。   Next, the CPU 167 determines whether or not the first bottle near-end determination count value C1 has reached a preset threshold value (B), that is, whether or not the threshold value (B) is exceeded (step S410). If the result of determination in step S410 is that the first bottle near-end determination count value C1 is greater than or equal to a preset threshold value (B) (“YES” in step S410), the CPU 167 determines that the toner bottle is near-end. (Step S411), this process is terminated. The threshold value (B) may be appropriately determined by experiments or the like.

一方、ステップS406の判定の結果、トナー補給信号がオンでない場合(ステップS406で「NO」)、CPU167は、本処理を終了する。トナー補給がなされなければ、トナーボトルがニアエンドになることはなく、ボトルニアエンド判定を実行する必要がないからである。また、ステップS407の判定の結果、トナー補給量誤差が所定の閾値(A)よりも大きい場合(ステップS407で「NO」)、CPU167は、第1ボトルニアエンド判定用カウンタ値をリセットし(ステップS408)、本処理を終了する。トナー補給量誤差が所定の閾値(A)よりも大きければ、トナーボトルのボトルニアエンドが近いとは言えないからである。   On the other hand, if the result of determination in step S406 is that the toner replenishment signal is not on (“NO” in step S406), the CPU 167 ends this process. This is because if the toner is not replenished, the toner bottle does not become near end, and it is not necessary to execute bottle near end determination. If the result of determination in step S407 is that the toner replenishment amount error is larger than the predetermined threshold (A) (“NO” in step S407), the CPU 167 resets the first bottle near-end determination counter value (step S408). ), This process is terminated. This is because if the toner supply amount error is larger than the predetermined threshold (A), it cannot be said that the bottle near end of the toner bottle is close.

また、ステップ410の判定の結果、第1ボトルニアエンド判定用カウント値C1が予め設定した閾値(B)以上でない場合(ステップS410で「NO」)、CPU167は、ボトルニアエンドと判定することなく、本処理を終了する。カウント値C1が閾値(B)よりも小さければ、トナーボトル60を交換する必要はないからである。   On the other hand, if the result of determination in step 410 is that the first bottle near-end determination count value C1 is not greater than or equal to the preset threshold value (B) (“NO” in step S410), the CPU 167 determines that the bottle near-end is not determined. The process ends. This is because it is not necessary to replace the toner bottle 60 if the count value C1 is smaller than the threshold value (B).

図8の処理によれば、ピクセルカウント数とトナー補給信号とに基づいて現像器44内のトナー濃度を推定し(ステップS403)、推定したトナー濃度と、インダクタンスセンサ20の出力値から求めた実際のトナー濃度との差分を演算する(ステップS404)。また、この差分に基づいてトナー補給量誤差を推定する(ステップS405)。そして、トナー補給量誤差が所定の閾値(A)を以下となり、かつ所定の閾値(A)以下となる頻度が一定の閾値(B)以上になった場合にボトルニアエンドと判定する。従って、トナーボトルのボトルニアエンドを適正に判定することができる。   According to the processing of FIG. 8, the toner density in the developing device 44 is estimated based on the pixel count number and the toner replenishment signal (step S403), and the actual density obtained from the estimated toner density and the output value of the inductance sensor 20 is obtained. The difference from the toner density is calculated (step S404). Further, the toner replenishment amount error is estimated based on this difference (step S405). When the toner supply amount error becomes equal to or less than the predetermined threshold value (A) and the frequency at which the toner supply amount error becomes equal to or less than the predetermined threshold value (A) becomes equal to or higher than the predetermined threshold value (B), the bottle near end is determined. Therefore, the bottle near end of the toner bottle can be properly determined.

次に、図7のステップS305の第2ボトルニアエンド判定処理について説明する。   Next, the second bottle near-end determination process in step S305 in FIG. 7 will be described.

図9は、図7のステップS305の第2ボトルニアエンド判定処理の手順を示すフローチャートである。第2ボトルニアエンド判定処理は、図6のトナー補給制御コントローラの1200のCPU167が、図示省略したROMに記憶された第2ボトルニアエンド判定処理プログラムに従って実行する。第2ボトルニアエンド判定処理は、画像形成処理が実行されている間、例えば、0.1秒ごとに繰り返し実行される。   FIG. 9 is a flowchart showing the procedure of the second bottle near-end determination process in step S305 of FIG. The CPU 167 of the toner replenishment control controller 1200 in FIG. 6 executes the second bottle near-end determination process according to a second bottle near-end determination process program stored in a ROM (not shown). The second bottle near-end determination process is repeatedly executed, for example, every 0.1 second while the image forming process is being executed.

図9において、第2ボトルニアエンド判定処理が開始されると、CPU167は、インダクタンスセンサ20からセンサ出力値に相当する現像器44内のトナー濃度の検出値を受信する(ステップS501)。次いで、CPU167は、強制補給判定部1110を制御して単位補給量演算部1106から補給量バッファ値を受信する(ステップS502)。次いで、CPU167は、現在の画像形成モードが強制補給モードであるか否かを判定する(ステップS503)。強制補給モードとは、画像形成部における新規画像形成を中断して画像形成に伴うトナー消費を停止した状態でトナー補給を行うモードをいう。インダクタンスセンサ20の測定結果に相当する現像器44内のトナー濃度が所定の閾値(C)以下であった場合は、消費されるトナー量に対して補給されるトナー量が少ないために、現像器44内のトナー濃度が減少していることを示す。このため、新規画像形成を中断してトナー補給を行う必要がある。閾値(C)は、実験等によって適宜決定すればよい。   In FIG. 9, when the second bottle near-end determination process is started, the CPU 167 receives a detected value of the toner density in the developing device 44 corresponding to the sensor output value from the inductance sensor 20 (step S501). Next, the CPU 167 controls the forced supply determination unit 1110 to receive a supply amount buffer value from the unit supply amount calculation unit 1106 (step S502). Next, the CPU 167 determines whether or not the current image forming mode is the forced supply mode (step S503). The forced supply mode is a mode in which toner supply is performed in a state where new image formation in the image forming unit is interrupted and toner consumption associated with image formation is stopped. When the toner concentration in the developing device 44 corresponding to the measurement result of the inductance sensor 20 is equal to or less than a predetermined threshold (C), the amount of toner to be replenished is small relative to the amount of toner consumed, and thus the developing device 44 indicates that the toner density in 44 is decreasing. Therefore, it is necessary to interrupt the new image formation and replenish the toner. The threshold value (C) may be appropriately determined by experiments or the like.

また、補給量バッファ値が所定の閾値(D)以上の場合も、補給モータ70によるトナー補給量がトナー消費量に追い付かず、トナー補給制御によって求められる補給量バッファ値がたまり続けている状態である。このため、補給量バッファ値(現像剤補給量の合計量)が所定の閾値(D)以上の場合も一旦新規画像形成を中断してトナー補給を行う必要がある。具体的には、補給モータ70にはハード上の制約があり、単位時間当たりにトナーを補給できる補給回数に制約がある。例えば、トナー濃度の濃い画像を連続形成した場合などに、補給回数の制約を上回る勢いで補給量合算部1105におけるトナー補給の合算量が増大し、単位補給量演算部1106に補給量合算値がたまり続けて補給量バッファ値が閾値(D)超える。このように、補給量バッファ値が閾値(D)を超えた場合は、一旦新規画像形成を中断して新しいピクセルカウント数が入力されない状態にしたうえで、補給モータ70を駆動してトナーを補給する。これによって、単位補給量演算部1106における補給量バッファ値を減算し、補給モータ70のトナー補給量がトナー消費量に追い付く状態まで回復させることができる。閾値(D)は、実験等によって適宜決定すればよい。   Even when the replenishment amount buffer value is equal to or greater than the predetermined threshold (D), the toner replenishment amount by the replenishment motor 70 does not catch up with the toner consumption amount, and the replenishment amount buffer value obtained by toner replenishment control continues to accumulate. is there. For this reason, even when the replenishment amount buffer value (total amount of developer replenishment amount) is equal to or greater than the predetermined threshold (D), it is necessary to temporarily replenish the toner and perform toner replenishment. Specifically, the replenishment motor 70 has a hardware limitation, and there is a limitation on the number of times the toner can be replenished per unit time. For example, when images with a high toner density are continuously formed, the total amount of toner replenishment in the replenishment amount summation unit 1105 increases with a momentum exceeding the restriction on the number of replenishment times, and the total replenishment amount value is displayed in the unit replenishment amount computation unit 1106. The supply amount buffer value continues to accumulate and exceeds the threshold (D). As described above, when the replenishment amount buffer value exceeds the threshold value (D), the new image formation is temporarily interrupted so that a new pixel count is not input, and then the replenishment motor 70 is driven to replenish the toner. To do. As a result, the replenishment amount buffer value in the unit replenishment amount calculation unit 1106 can be subtracted to recover the state where the toner replenishment amount of the replenishment motor 70 catches up with the toner consumption amount. The threshold value (D) may be appropriately determined by experiments or the like.

ステップS503の判定の結果、強制補給モードでない場合(ステップS503で「NO」)、CPU167は、強制補給判定部1110を制御して、以下の判定を行う。すなわち、CPU167は、インダクタンスセンサ20の出力値に相当する現像器44内のトナー濃度が所定の閾値(C)以下か、もしくは補給量バッファ値が所定の閾値(D)以上かを判断する(ステップS504)。ステップS504の判定の結果、トナー濃度が所定の閾値(C)以下、または補給量バッファ値が所定の閾値(D)以上である場合、CPU167は、処理を強制補給モードに移行させる(ステップS505)。   If the result of determination in step S503 is not the forced supply mode (“NO” in step S503), the CPU 167 controls the forced supply determination unit 1110 to make the following determination. That is, the CPU 167 determines whether the toner density in the developing device 44 corresponding to the output value of the inductance sensor 20 is equal to or lower than a predetermined threshold (C), or whether the replenishment amount buffer value is equal to or higher than the predetermined threshold (D) (step). S504). As a result of the determination in step S504, when the toner density is equal to or lower than the predetermined threshold (C) or the replenishment amount buffer value is equal to or higher than the predetermined threshold (D), the CPU 167 shifts the processing to the forced replenishment mode (step S505). .

強制補給モードに移行した後、または、ステップS503の判定の結果、強制補給モードである場合(ステップS503で「YES」)、CPU167は、処理をステップS506に進める。すなわち、CPU167は、インダクタンスセンサ20の出力値に相当する現像器44内のトナー濃度が所定の閾値(C)以上で、かつ補給量バッファ値が所定の閾値(D)以下に復帰したか否かを判定する(ステップS506)。トナー濃度が所定の閾値(C)以上で、かつ補給量バッファ値が所定の閾値(D)以下になっていれば、ボトルニアエンドが疑われないからである。ステップS506の判定の結果、所定回数以上現像剤であるトナーを補給しても条件を満たさない場合(ステップS506で「NO」)は、ボトルニアエンドが疑われる。従って、CPU167は、第2ボトルニアエンド判定部1111において、ボトルニアエンド判定を行う(ステップS509〜S514)。   After shifting to the forced supply mode, or when the result of determination in step S503 is that the forced supply mode is in effect (“YES” in step S503), the CPU 167 advances the process to step S506. That is, the CPU 167 determines whether or not the toner concentration in the developing device 44 corresponding to the output value of the inductance sensor 20 is equal to or higher than a predetermined threshold (C) and the replenishment amount buffer value is returned to a predetermined threshold (D) or lower. Is determined (step S506). This is because if the toner density is equal to or higher than the predetermined threshold (C) and the supply amount buffer value is equal to or lower than the predetermined threshold (D), the bottle near end is not suspected. As a result of the determination in step S506, if the condition is not satisfied even if the developer toner is supplied more than a predetermined number of times (“NO” in step S506), bottle near end is suspected. Therefore, the CPU 167 performs the bottle near end determination in the second bottle near end determination unit 1111 (steps S509 to S514).

ここで、トナーボトルがボトルニアエンド状態ではなく、1ポンプ当たりのトナー補給量が公称値に近ければ、強制補給モードで、所定ポンプ数トナーを補給すれば、インダクタンスセンサ20の出力値に相当するトナー濃度、および、補給量バッファ値は回復する。しかしながらトナーボトルがニアエンドに近づき、1ポンプ当たりのトナー補給量が少なくなると、所定ポンプ数トナーを補給してもトナー補給量の総量は少ない。このため、インダクタンスセンサ20の出力値に相当するトナー濃度、および、補給量バッファ値は回復しない。従って、強制補給モードで所定ポンプ数以上トナー補給してもインダクタンスセンサ20の出力値に相当するトナー濃度、および、補給量バッファ値が回復しない場合は、ボトルニアエンドと判定することができる。ボトルニアエンドと判定するためのポンプ数は、実験等によって適宜決定すればよい。   Here, if the toner bottle is not in the bottle near-end state and the toner replenishment amount per pump is close to the nominal value, the toner corresponding to the output value of the inductance sensor 20 can be obtained by supplying toner of a predetermined number of pumps in the forced replenishment mode. Concentration and replenishment buffer values are restored. However, when the toner bottle approaches the near end and the toner replenishment amount per pump decreases, the total amount of toner replenishment amount is small even when toner of a predetermined number of pumps is replenished. For this reason, the toner concentration corresponding to the output value of the inductance sensor 20 and the supply amount buffer value are not recovered. Accordingly, if the toner concentration corresponding to the output value of the inductance sensor 20 and the replenishment amount buffer value are not recovered even when toner is replenished by a predetermined number of pumps or more in the forced replenishment mode, it can be determined that the bottle near end is reached. What is necessary is just to determine suitably the number of pumps for determining with a bottle near end by experiment etc.

図9に戻り、CPU167は、具体的な第2ボトルニアエンド判定に際し、先ず、トナー補給信号がオンであるか否かを判定する(ステップS509)。トナー補給処理が実行されなければ、トナーボトルがニアエンドになることはないからである。ステップS509の判定の結果、トナー補給信号がONの場合(ステップS509で「YES」)、CPU167は、第2ボトルニアエンド判定用カウント値C2をカウントアップする(ステップS510)。   Returning to FIG. 9, the CPU 167 first determines whether or not the toner replenishment signal is ON in the specific second bottle near-end determination (step S <b> 509). This is because if the toner supply process is not executed, the toner bottle will not become near-end. As a result of the determination in step S509, if the toner supply signal is ON (“YES” in step S509), the CPU 167 counts up the second bottle near-end determination count value C2 (step S510).

次いで、CPU167は、インダクタンスセンサ20の出力値に相当する現像器44内のトナー濃度が所定の閾値(C)以上か否かを判定する(ステップS511)。ステップS511の判定の結果、所定の閾値(C)以上でない場合(ステップS511で「NO」)、第2ボトルニアエンド判定用カウント値C2が所定の閾値に達したか、すなわち所定の閾値(E)以上か否かを判定する(ステップS513)。ステップS513の判定の結果、所定の閾値(E)以上である場合(ステップS513で「YES」)、CPU167は、トナーボトルがボトルニアエンドであると判断し(ステップS514)、本処理を終了する。閾値(E)は、実験等によって適宜決定すればよい。   Next, the CPU 167 determines whether or not the toner density in the developing device 44 corresponding to the output value of the inductance sensor 20 is equal to or higher than a predetermined threshold (C) (step S511). If the result of determination in step S511 is not greater than or equal to the predetermined threshold (C) (“NO” in step S511), whether the second bottle near-end determination count value C2 has reached the predetermined threshold, that is, the predetermined threshold (E) It is determined whether or not this is the case (step S513). If the result of determination in step S513 is greater than or equal to a predetermined threshold (E) (“YES” in step S513), the CPU 167 determines that the toner bottle is bottle near-end (step S514), and ends this processing. The threshold value (E) may be appropriately determined by experiments or the like.

一方、ステップS504の判定の結果、判定が非の場合(ステップS504で「NO」)、CPU167は、本処理を終了する。ボトルニアエンドの可能性が低いからである。また、ステップS506の判定の結果、トナー濃度が閾値(C)以上で、補給量バッファ値が閾値(D)以下である場合(ステップS506で「YES」)、CPU167は、第2ボトルニアエンド判定用のカウント値C2をリセットする(ステップS507)。ボトルニアエンドの可能性が低いからである。次いで、CPU167は、強制補給モードを解除し(ステップS508)、本処理を終了する。   On the other hand, if the result of determination in step S504 is negative (“NO” in step S504), the CPU 167 ends this process. This is because the possibility of a bottle near end is low. If it is determined in step S506 that the toner density is equal to or higher than the threshold value (C) and the replenishment amount buffer value is equal to or lower than the threshold value (D) (“YES” in step S506), the CPU 167 determines the second bottle near end. The count value C2 is reset (step S507). This is because the possibility of a bottle near end is low. Next, the CPU 167 releases the forced supply mode (step S508), and ends this process.

また、ステップS509の判定の結果、トナー補給信号がオンでない場合(ステップS509で「NO」)、CPU167は、本処理を終了する。トナー補給がなされなければ、トナーボトルがニアエンドになることはなく、ボトルニアエンド判定を実行する必要がないからである。   If the result of determination in step S509 is that the toner supply signal is not on (“NO” in step S509), the CPU 167 ends this processing. This is because if the toner is not replenished, the toner bottle does not become near end, and it is not necessary to execute bottle near end determination.

また、ステップS511の判定の結果、インダクタンスセンサ20の出力値に相当する現像器44内のトナー濃度が所定の閾値(C)以上である場合(ステップS511で「YES」)、CPU167は、処理をステップS512に進める。すなわち、CPU167は、一度、第2ボトルニアエンド判定用カウント値C2をリセットし(ステップS512)、本処理を終了する。ボトルニアエンドの可能性が低いからである。   If the determination in step S511 indicates that the toner concentration in the developing device 44 corresponding to the output value of the inductance sensor 20 is equal to or greater than the predetermined threshold (C) (“YES” in step S511), the CPU 167 performs processing. Proceed to step S512. That is, the CPU 167 once resets the second bottle near-end determination count value C2 (step S512), and ends this process. This is because the possibility of a bottle near end is low.

図9の処理によれば、インダクタンスセンサ20の検出値に相当する現像器44内のトナー濃度が所定の閾値(C)以下か、または、補給量バッファ値が所定の閾値(D)以上の場合、新規画像形成を中断してトナー消費を停止した状態でトナー補給を行う。このトナー補給モードを強制補給モードという。強制補給モードに移行した後、インダクタンスセンサ20の測定値が回復しない場合に、トナーボトルのボトルニアエンドと判定する。これによって、強制補給モードにおけるボトルニアエンドを適正に判定することができる。   According to the processing of FIG. 9, when the toner density in the developing device 44 corresponding to the detection value of the inductance sensor 20 is equal to or less than a predetermined threshold (C), or the replenishment amount buffer value is equal to or greater than the predetermined threshold (D). Then, toner supply is performed in a state where the new image formation is interrupted and the toner consumption is stopped. This toner supply mode is called a forced supply mode. If the measured value of the inductance sensor 20 does not recover after shifting to the forced supply mode, it is determined that the bottle near the end of the toner bottle. Thereby, it is possible to appropriately determine the bottle near end in the forced supply mode.

本実施の形態において、ボトルニアエンド判定として、図9の第2ボトルニアエンド判定を用いず、図8の第1ボトルニアエンド判定のみを実行するようにしてもよい。これによっても、適正なボトルニアエンド判定を行うことができる。   In the present embodiment, as the bottle near end determination, only the first bottle near end determination in FIG. 8 may be executed without using the second bottle near end determination in FIG. 9. This also makes it possible to make an appropriate bottle near-end determination.

本実施の形態において、トナー補給量誤差推定部1108によって推定したトナー補給量誤差に基づいてトナーボトル60内のトナーを現像器44に供給する補給モータ70の駆動量又は駆動時間を制御することもできる。   In the present exemplary embodiment, the driving amount or driving time of the replenishing motor 70 that supplies the toner in the toner bottle 60 to the developing device 44 may be controlled based on the toner replenishing amount error estimated by the toner replenishing amount error estimating unit 1108. it can.

以下、本実施の形態の効果を、従来技術の効果と比較して説明する。   Hereinafter, the effects of the present embodiment will be described in comparison with the effects of the prior art.

まず、図10に基づいて従来技術の効果を説明する。   First, the effect of the prior art will be described with reference to FIG.

図10は、従来技術の効果を説明するための図である。詳しくは、図10(a)は、任意のトナーボトル(N=1)について、新品状態で使い始めてからボトルが空になって使い終わるまでのトナー補給量誤差の実測定値を示す図、図11(b)は、従来技術によって推定したトナー補給量誤差の推定値を示す図である。図11(a)、(b)において、横軸は補給ポンプの総駆動回数(総補給回数)を示し、縦軸はトナー補給量誤差を示す。   FIG. 10 is a diagram for explaining the effect of the prior art. Specifically, FIG. 10A is a diagram showing an actual measured value of an error in toner replenishment amount for an arbitrary toner bottle (N = 1) from the start of use in a new state to the end of use after the bottle is empty. FIG. 6B is a diagram illustrating an estimated value of a toner replenishment amount error estimated by the conventional technique. In FIGS. 11A and 11B, the horizontal axis represents the total number of times the replenishment pump is driven (total number of replenishments), and the vertical axis represents the toner replenishment amount error.

図11(a)において、トナーボトルを新品状態で使い始めてから点P1付近に到るまでの間、トナー補給量誤差は、長周期で変動しつつも概ねトナー補給量誤差0を中心として推移していることが分かる。長周期での変動は画像形成装置本体が置かれた周囲環境の影響によるもので、季節などにより温湿度が長周期的に変動すると、ボトル補給量誤差もその影響を受けると考えられる。一方、点P1を超えたあたりから、徐々にトナー補給量誤差が減少し、最終的にトナーボトルが空になってボトルエンドを迎えている。   In FIG. 11A, the toner replenishment amount error changes from the beginning of using the toner bottle in a new state to the vicinity of the point P1, and changes with the toner replenishment amount error of about 0 as the center while fluctuating in a long cycle. I understand that The fluctuation in the long period is due to the influence of the surrounding environment where the image forming apparatus main body is placed. If the temperature and humidity fluctuate in a long period depending on the season, it is considered that the bottle replenishment amount error is also affected. On the other hand, from around the point P1, the toner replenishment amount error gradually decreases, and the toner bottle is finally emptied to reach the bottle end.

従来技術において、トナー補給量誤差は、画像情報から得られるピクセルカウント数の累積値に対するトナー補給量の累積値の変化量に基づいて推定される。具体的には、トナーボトルの使い始めからトナー補給量誤差の推定時までのピクセルカウント数とトナー補給量の累積値を演算する。トナー補給量は補給モータ70による補給回数をカウントして計測される。ボトル使い始めから現在までのピクセルカウント数の累積値に対するトナー補給量の累積値を用いて、トナー補給量の変化量を演算し、変化量を用いてトナー補給量誤差を推定する。そして、推定したトナー補給量誤差に応じてトナー補給量を増減させることでトナー濃度を安定させている。   In the prior art, the toner replenishment amount error is estimated based on a change amount of the cumulative value of the toner replenishment amount with respect to the cumulative value of the pixel count number obtained from the image information. Specifically, the pixel count number from the start of use of the toner bottle to the estimation time of the toner supply amount error and the cumulative value of the toner supply amount are calculated. The toner replenishment amount is measured by counting the number of replenishments by the replenishment motor 70. A change amount of the toner replenishment amount is calculated using the cumulative value of the toner replenishment amount with respect to the cumulative value of the pixel count from the start of bottle use to the present time, and a toner replenishment amount error is estimated using the change amount. Then, the toner density is stabilized by increasing or decreasing the toner supply amount according to the estimated toner supply amount error.

かかる従来技術は、トナーボトルの初期から補給量誤差推定時までのピクセルカウント数及びトナー補給量の累積値の変化量を用いて特定のトナーボトルについて、所定期間について総合的に見たトナー補給量誤差が多いか少ないかの指標を求めるものである。   Such a conventional technique uses a pixel count number from the initial stage of a toner bottle to the time of estimation of a replenishment amount error and a change amount of a cumulative value of the toner replenishment amount. An indicator of whether there is a large or small error is obtained.

このような従来技術におけるトナー補給量誤差の推定結果は、図10(b)の通りである。図10(b)において、点P1までは、長周期変動を除き平均的なトナー補給量誤差を推定することができるが、点P1以降のボトルエンドに向けて徐々にトナー補給量誤差が減少する特性を推定できていない。従って、かかる従来技術では、推定したトナー補給量誤差を用いてボトルニアエンド判定を適正に行うことはできない。   The estimation result of the toner replenishment amount error in the conventional technique is as shown in FIG. In FIG. 10B, the average toner replenishment amount error can be estimated up to the point P1 except for the long period fluctuation, but the toner replenishment amount error gradually decreases toward the bottle end after the point P1. The characteristics cannot be estimated. Therefore, in such a conventional technique, the bottle near-end determination cannot be properly performed using the estimated toner replenishment amount error.

これに対して、図11は、上述の実施の形態の効果を説明するための図である。   On the other hand, FIG. 11 is a figure for demonstrating the effect of the above-mentioned embodiment.

上述の実施の形態で推定したトナー補給量誤差を図11(b)に示す。なお、図11(a)は、図10(a)と同様、トナーボトル(N=1)のトナー補給量誤差の実測値を示す図である。   The toner replenishment amount error estimated in the above embodiment is shown in FIG. Note that FIG. 11A is a diagram showing an actual measurement value of the toner replenishment amount error of the toner bottle (N = 1), as in FIG. 10A.

図11(b)に示したように、本実施例の形態では、P1点までの長周期変動に追従し、かつ.総補給回数(横軸)が点P1以降のボトルエンドに向けて徐々にトナー補給量誤差が減少する特性にも追従できている。本実施の形態では、逐次推定するトナー濃度と、インダクタンスセンサ20で検出する現実のトナー濃度を比較してトナー補給量誤差を推定する。そのため、点P1以降にのみ特徴的に表れるトナー補給量誤差の減少にも追従することができる。このように現像器44内のトナー濃度の実測値に即したトナー補給量誤差の推定値を求め、推定したトナー補給量誤差を用いてボトルニアエンド判定を行うことによって、現実に即した好適なニアエンド判定が可能になる。   As shown in FIG. 11 (b), in the present embodiment, it follows the long-period fluctuation up to the point P1, and. The total replenishment frequency (horizontal axis) can also follow the characteristic that the toner replenishment amount error gradually decreases toward the bottle end after the point P1. In the present embodiment, the toner supply amount error is estimated by comparing the successively estimated toner concentration with the actual toner concentration detected by the inductance sensor 20. Therefore, it is possible to follow the decrease in the toner replenishment amount error that appears characteristically only after the point P1. In this way, an estimated value of the toner replenishment amount error corresponding to the actually measured value of the toner density in the developing device 44 is obtained, and the bottle near end determination is performed using the estimated toner replenishment amount error. Judgment is possible.

次に、第1ボトルニアエンド判定部と、第2ボトルニアエンド判定部を実行する実施の形態のもう1つの特有の効果につて説明する。   Next, another specific effect of the embodiment in which the first bottle near-end determination unit and the second bottle near-end determination unit are executed will be described.

第2ボトルニアエンド判定部1111は、ボトルニアエンドになるとトナー補給量が減り、インダクタンスセンサ20の検出値に相当する現像器44内のトナー濃度が低下するという特徴を用いている。すなわち、中〜高濃度画像を連続通紙する場合は減少したトナー補給量に対して消費するトナー補給量が多いため、点P1以降のトナー補給量誤差の減少からそれほど遅れることなく、インダクタンスセンサ20の検出値に相当するトナー濃度も減少する。このため、第2ボトルニアエンド判定部によってボトルニアエンドを判定することができる。   The second bottle near-end determination unit 1111 uses the feature that when the bottle near-end is reached, the toner replenishment amount decreases, and the toner density in the developing device 44 corresponding to the detection value of the inductance sensor 20 decreases. That is, when the medium-high density image is continuously passed, the toner replenishment amount consumed is larger than the reduced toner replenishment amount. Therefore, the inductance sensor 20 is not delayed so much from the decrease in the toner replenishment amount error after the point P1. The toner density corresponding to the detected value also decreases. For this reason, a bottle near end can be determined by the 2nd bottle near end determination part.

一方、低濃度画像を連続通紙する場合は、点P1以降で減少するトナー補給量に対して消費するトナー補給量も少ないため、P1点以降でトナー補給量誤差が減少し始めても、インダクタンスセンサ20の検出値に相当するトナー濃度はなかなか減少しない。このため、第二ボトルニアエンド判定のみではボトルニアエンドと判定できるタイミングが遅くなってしまう。特に、オフィス向けの画像形成装置では低濃度画像を連続通紙するケースが多いために、低濃度画像の連続通紙にも対応できるニアエンド判定が求められている。   On the other hand, when a low density image is continuously fed, the amount of toner replenishment consumed is small relative to the amount of toner replenishment that decreases after the point P1, so even if the toner replenishment amount error starts to decrease after the point P1, the inductance sensor The toner density corresponding to the detected value of 20 does not decrease easily. For this reason, the timing which can determine with a bottle near end will become late only by 2nd bottle near end determination. In particular, since there are many cases in which low density images are continuously passed through an image forming apparatus for office use, near-end determination that can cope with continuous passing of low density images is required.

また、第2ボトルニアエンド判定は、インダクタンスセンサ20の検出値に相当するトナー濃度が所定の閾値以下になることを判定基準としているため、トナー濃度が乖離しないとボトルニアエンド判定を行うことができない。しかしながらトナー濃度が目標値から乖離した状態は、画像濃度ずれの原因となる。そのためトナー濃度が目標値から乖離しない状態でボトルニアエンド判定を行うことが望ましい。   Further, since the second bottle near-end determination is based on the criterion that the toner concentration corresponding to the detection value of the inductance sensor 20 is equal to or less than a predetermined threshold, the bottle near-end determination cannot be performed unless the toner concentration is deviated. However, a state where the toner density deviates from the target value causes an image density shift. Therefore, it is desirable to perform bottle near-end determination in a state where the toner density does not deviate from the target value.

これに対して、第1ボトルニアエンド判定部は、推定したトナー補給量誤差を用いるため、直接トナーボトルからのトナー補給量の減少を監視していることになる。このため、通紙する画像の濃度によらず好適なタイミングでボトルニアエンド判定を行うことができる。また、インダクタンスセンサ20の検出値に相当するトナー濃度が所定の閾値以下にならなくても、すなわちトナー濃度が乖離しなくても、ボトルニアエンド判定を行うことができる。   On the other hand, since the first bottle near-end determination unit uses the estimated toner supply amount error, the first bottle near-end determination unit directly monitors a decrease in the toner supply amount from the toner bottle. Therefore, the bottle near end determination can be performed at a suitable timing regardless of the density of the image to be passed. Further, the bottle near-end determination can be performed even if the toner concentration corresponding to the detection value of the inductance sensor 20 does not become a predetermined threshold value or less, that is, the toner concentration does not deviate.

このように、第1ボトルニアエンド判定と第2ボトルニアエンド判定を併用する本実施の形態では、トナーボトルのボトルニアエンド判定を好適に実施することができる。   As described above, in the present embodiment in which the first bottle near-end determination and the second bottle near-end determination are used in combination, the bottle near-end determination of the toner bottle can be suitably performed.

以下、上記実施の形態の変形例におけるトナー補給制御について図面を用いて詳細に示す。本変形例においては、トナー補給量誤差推定部1108で推定したトナー補給量誤差を、トナー補給制御に適用する。   Hereinafter, toner replenishment control in a modification of the above embodiment will be described in detail with reference to the drawings. In this modification, the toner replenishment amount error estimated by the toner replenishment amount error estimation unit 1108 is applied to toner replenishment control.

図12は、上記実施の形態の変形例におけるトナー補給制御コントローラのブロック図である。図12において、このトナー補給制御コントローラ1300が、図6のトナー補給制御コントローラ1200と異なるところは主に以下の点である。すなわち、図12は、トナー補給量誤差推定部1108で推定したトナー補給量誤差が、第3補給量決定部1114で決定された第3補給量として補給量合算部1105に導入されている点で図6と異なる。   FIG. 12 is a block diagram of a toner replenishment control controller in a modification of the above embodiment. In FIG. 12, the toner replenishment control controller 1300 differs from the toner replenishment control controller 1200 of FIG. 6 mainly in the following points. That is, FIG. 12 shows that the toner replenishment amount error estimated by the toner replenishment amount error estimation unit 1108 is introduced into the replenishment amount summation unit 1105 as the third replenishment amount determined by the third replenishment amount determination unit 1114. Different from FIG.

上記実施の形態では、消費されるトナー量に対応したピクセルカウント数と、現像器44内のトナー濃度に対応するインダクタンスセンサ20出力値を入力として補給量合算部1105で補給量の合算値を決定しトナー補給制御が行われていた。従って、補給されるトナー量に対応したトナー補給量誤差はトナー補給制御に加味されていなかった。しかしながら、現像器44内のトナー濃度は、消費されるトナー量に対する補給されるトナー量の比率に影響を受ける。このため、トナー補給量誤差の推定値をも入力に加味して補給量合算値を算出することによって、補給されるトナー量のばらつきを加味したトナー補給制御を実現することができる。   In the above embodiment, the replenishment amount summation unit 1105 determines the sum of the replenishment amount by inputting the pixel count corresponding to the consumed toner amount and the output value of the inductance sensor 20 corresponding to the toner density in the developing device 44. Toner replenishment control was performed. Therefore, the toner replenishment amount error corresponding to the replenished toner amount is not taken into account in the toner replenishment control. However, the toner density in the developing device 44 is affected by the ratio of the replenished toner amount to the consumed toner amount. For this reason, by calculating the sum of the replenishment amount in consideration of the estimated value of the toner replenishment amount error as well as the input, it is possible to realize toner replenishment control that takes into account variations in the amount of toner to be replenished.

すなわち、トナー補給量誤差推定部1108において推定したトナー補給量誤差を用いて、第3補給量決定部1114においてトナー補給量のばらつきを加味した第3のトナー補給量を決定する。そして、補給量合算部1105において、第1補給量決定部1101、および、第2補給量決定部1104、および、第3補給量決定部1114において決定された3つの補給量を合算した合算補給量として単位補給量演算部1106に出力する。これによって、補給されるトナー量のばらつきを加味した補給モータ70の駆動量または駆動時間を調整してより現実的なトナー補給制御を実現することができる。   That is, using the toner supply amount error estimated by the toner supply amount error estimation unit 1108, the third supply amount determination unit 1114 determines a third toner supply amount that takes into account variations in the toner supply amount. Then, in the replenishment amount summation unit 1105, the total replenishment amount obtained by adding the three replenishment amounts determined by the first replenishment amount determination unit 1101, the second replenishment amount determination unit 1104, and the third replenishment amount determination unit 1114. Is output to the unit supply amount calculation unit 1106. Thus, more realistic toner replenishment control can be realized by adjusting the drive amount or drive time of the replenishment motor 70 in consideration of variations in the amount of toner to be replenished.

20 インダクタンスセンサ
36 半導体レーザ
40 感光ドラム
44 現像器
60 トナー補給槽
66 ピクセルカウンタ
67 CPU
69 モータ駆動回路
70 補給モータ
20 Inductance sensor 36 Semiconductor laser 40 Photosensitive drum 44 Developer 60 Toner supply tank 66 Pixel counter 67 CPU
69 Motor drive circuit 70 Supply motor

Claims (8)

像担持体と、前記像担持体を画像データに基づいて露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像に現像剤を供給して現像する現像手段とを備える画像形成部と、
前記現像手段に現像剤を補給する補給手段と、
前記現像手段における現像剤濃度を測定する濃度測定手段と、
前記画像形成部が形成する画像の画素数をカウントするカウント手段と、
前記補給手段を駆動して該補給手段に充填された現像剤を前記現像手段に補給する駆動手段に駆動指令信号を出力する出力手段と、
前記カウント手段のカウント値と前記駆動指令信号とを用いて前記現像手段の現像剤濃度を推定する第1の推定手段と、
前記第1の推定手段で推定した現像剤濃度と、前記濃度測定手段で測定した現像剤濃度とを用いて前記補給手段からの現像剤補給量誤差を推定する第2の推定手段と、
前記現像剤補給量誤差が所定の閾値(A)以下となった場合に前記補給手段が交換時期になったと判定する判定手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
Image forming apparatus comprising: an image carrier; an exposure unit that exposes the image carrier based on image data to form an electrostatic latent image; and a developing unit that supplies developer to the electrostatic latent image and develops the image. And
Replenishing means for replenishing developer to the developing means;
Density measuring means for measuring the developer density in the developing means;
Counting means for counting the number of pixels of an image formed by the image forming unit;
An output means for driving the replenishing means to output a drive command signal to a driving means for replenishing the developing means with the developer filled in the replenishing means;
First estimating means for estimating the developer concentration of the developing means using the count value of the counting means and the drive command signal;
Second estimating means for estimating a developer replenishment amount error from the replenishing means using the developer concentration estimated by the first estimating means and the developer concentration measured by the density measuring means;
A determination unit that determines that the supply unit has reached the replacement time when the developer supply amount error is equal to or less than a predetermined threshold (A);
An image forming apparatus comprising:
前記現像剤補給量誤差は、前記駆動手段の1駆動当たりの公称の現像剤補給量に対する実際の現像剤補給量の比率であることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。   2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the developer replenishment amount error is a ratio of an actual developer replenishment amount to a nominal developer replenishment amount per drive of the driving unit. 前記判定手段は、前記現像剤補給量誤差が所定の閾値(A)以下となる頻度が所定の閾値(B)以上である場合に前記補給手段が交換時期になったと判定することを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置。   The determination unit determines that the supply unit has reached a replacement time when the frequency at which the developer supply amount error is equal to or less than a predetermined threshold (A) is equal to or greater than a predetermined threshold (B). The image forming apparatus according to claim 1. 前記補給手段は、前記現像剤が充填されたボトルであり、前記判定手段は、前記ボトルのボトルニアエンドを判定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。   4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the replenishing unit is a bottle filled with the developer, and the determination unit determines a bottle near end of the bottle. 5. . 前記濃度測定手段で測定した前記現像剤濃度が所定の閾値(C)以下となるか、または前記駆動指令信号に相当する現像剤補給量の合計量が所定の閾値(D)以上の場合、前記画像形成部における新規画像形成を止めた状態で現像剤補給を開始し、その後、所定回数以上現像剤を補給しても、前記現像剤濃度及び前記現像剤補給量の合計が復帰しない場合に、前記補給手段が交換時期になったと判定する第2の判定手段を有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。   When the developer concentration measured by the density measuring unit is equal to or less than a predetermined threshold (C), or the total amount of developer replenishment amount corresponding to the drive command signal is equal to or greater than a predetermined threshold (D), When the developer replenishment is started in a state where new image formation in the image forming unit is stopped, and the developer concentration and the total amount of developer replenishment are not restored even if the developer is replenished after a predetermined number of times, 5. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a second determination unit that determines that the replenishment unit has reached a replacement time. 6. 前記現像剤濃度及び前記現像剤補給量が復帰した場合、前記新規画像形成を止めた状態で現像剤補給を行う補給モードを中断させる中断手段を有することを特徴とする請求項5記載の画像形成装置。   6. The image forming apparatus according to claim 5, further comprising an interrupting unit that interrupts a replenishment mode in which developer replenishment is performed in a state where the new image formation is stopped when the developer concentration and the developer replenishment amount are restored. apparatus. 前記現像剤補給量誤差に応じて、前記駆動手段の駆動量または駆動時間を制御する制御手段を有することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a control unit that controls a driving amount or a driving time of the driving unit in accordance with the developer replenishment amount error. 前記現像手段に収容された現像剤は、トナー粒子とキャリア粒子を含む二成分現像剤であり、前記補給手段は、前記現像手段に前記トナー粒子を補給することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。   8. The developer housed in the developing means is a two-component developer containing toner particles and carrier particles, and the replenishing means replenishes the toner particles to the developing means. The image forming apparatus according to any one of the above.
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